精脒对衰老兔骨髓间充质干细胞成骨分化的影响及机制研究

作者：张广维; 侯颖; 吴方丽; 毕丽霞^*; 李爽; 党瑞杰; 田萧羽; 朱彪^*

来源：解放军医学院学报, 2021, 42(08): 857-861.

• 精脒
• D-半乳糖
• 衰老
• 骨髓间充质干细胞
• 成骨分化

背景研究发现衰老兔骨髓间充质干细胞(bone-marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)的成骨分化能力减弱,而精脒(Spermidine)对衰老相关疾病具有保护作用。目的探讨精脒对衰老兔骨髓间充质干细胞成骨分化的影响及其作用机制。方法复苏BMSCs并将其分为3组:对照组(Vehicle,培养基中不加入药物),D-半乳糖诱导衰老组(D-gal,培养基中加入40 g/L D-gal诱导BMSCs衰老),Spermidine干预组(Spermidine,培养基中加入40 g/L D-gal+3μmol/L Spermidine处理BMSCs)。试剂盒检测细胞内烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)与还原型NAD+(NADH)比例,MTT法检测细胞增殖活性。成骨诱导培养后,Western blot检测Sirt1蛋白的表达,qPCR检测成骨相关基因的转录水平。结果与Vehicle组相比,D-gal组细胞内NAD+/NADH比例降低,BMSCs增殖减弱(P<0.05);Spermidine可提高细胞内NAD+/NADH比例并促进BMSCs增殖(P<0.05)。成骨诱导培养后,D-gal抑制Sirt1表达并下调成骨相关基因Runx2、Osx和ALP的转录表达(P<0.05);而Spermidine可上调Runx2、Osx和ALP的转录表达(P<0.05)。当采用siRNA抑制Sirt1表达后,Spermidine上调成骨相关基因转录表达的作用明显减弱(P<0.05)。结论 Spermidine可通过激活Sirt1促进衰老兔BMSCs成骨分化。

• 单位
  解放军总医院; 首都医科大学附属复兴医院